Na artroplastia não cimentada, as opções de implantes disponíveis, variam na forma, no comprimento e no local de fixação do implante ao osso, bem como na presença ou ausência de
collar. Estas hastes apresentam um diâmetro maior quando comparadas com as hastes
cimentadas, de modo a preencher o canal intramedular do fémur e geralmente possuem uma superfície rugosa. Estas superfícies são cobertas nos locais de fixação por revestimentos porosos ou malhas de fibras, de modo a estimular a adesão óssea, criando uma ligação forte entre o osso natural do paciente e o implante [72].
Inicialmente as hastes sem cimento foram classificadas como retas ou curvas, divididas em fixação proximal na metáfise ou distal na diáfise [78]. Neste sentido, em 2011, o grupo Mont sugeriu um sistema de classificação de hastes femorais não cimentadas, com base no contacto ósseo e nos diferentes locais de fixação. Com esta classificação é possível estabelecer uma comparação direta entre vários implantes. O sistema de classificação criado é apresentado na Tabela 3.1 [78].
Tabela 3.1 – Sistema de classificação de implantes femorais não cimentados [78].
Categorias Tipo Geometria Descrição Local de fixação
Hastes retas Fixação proximal afunilada (cónica) 1 Em cunha
Estreita lateralmente e medialmente. Revestimento proximal. Haste plana, fina no plano ântero-posterior. Metafisária Fixação proximal afunilada (cónica) 2 Dupla cunha, enchimento metafisário
Estreita distalmente nos planos medial/lateral e ântero-posterior. Mais amplo do que o tipo 1. Preenche a região metafisária. Metafisária Fixação distal afunilada (cónica) 3A Afunilado e redondo
Haste afunilada, cónica com revestimento poroso em 2/3 da zona proximal Junção metafisária/diafisária Fixação distal afunilada (cónica) 3B Afunilado e
estriado Cónico com estrias longitudinais
Junção metafisária/diafisária e diafisária proximal Fixação distal afunilada (cónica) 3C Afunilado e retangular
Secção retangular com um suporte anti rotacional de quatro pontos na região meta-diafiseal Junção metafisária/diafisária e diafisária proximal Fixação distal 4 Cilíndrico, completamente revestido
Revestimento poroso, com um collar proximal para melhorar a distribuição do carregamento no osso proximal e a estabilidade axial
Principalmente diafisária
Modular 5
Componentes metafisários e diafisários do implante preparados independentemente Metafisária e diafisária Hastes curvas Haste anatómica 6
Porção proximal larga em ambos os planos posterior e lateral. O arco posterior na metáfise e arco anterior na diáfise.
Metafisária
3.5.3 - Designs
Alguns designs de implantes comerciais usados na artroplastia total da anca, são esquematizados na Figura 3.9.
Devido ao aumento da qualidade de vida, a intervenção cirúrgica passou a ser alargada a pacientes mais jovens. A expectativa de vida mais longa levou ao aumento das cirurgias de revisão. Nesta cirurgia são encontradas várias dificuldades, nomeadamente a perda de volume de tecido ósseo. A busca de alternativas, levou à modificação das hastes femorais padrão, originando hastes femorais mais curtas [76]. Na Figura 3.10 é possível visualizar alguns destes implantes.
(a) (b) (c) (d) (e)
(f) (g) (h) (i) (j)
(l) (m) (n)
Figura 3.9 - Designs de hastes femorais: (a) em cunha (Bencox ID (Corentec, Korea)); (b) dupla cunha
ou enchimento metafisário (Summit (DePuy, USA)); (c)afunilado e redondo (Mallory (Biomet, USA)); (d) afunilado com estrias longitudinais (Wagner (Zimmer, USA)); (e) afunilado e retangular (Zweymüeller Alloclassic (Zimmer, USA)); (f) completamente revestido (AML (DePuy, USA).); (g) modular (S-ROM (DePuy, USA)); (h) curvo, anatómico; (i) Müller ; (j) Exeter, com um centralizador distal para facilitar a subsidência; (l) Stanmore; (m) Lubinus; (n) Spectron EF.
3.6 - Biomateriais
Um material biocompatível pode ser definido como qualquer material utilizado para constituir partes ou funções do corpo de forma segura, isto é, fisiologicamente aceitável [62]. A biocompatibilidade de um material é então classificada em função da sua aplicação específica. O material pode não interagir com o ambiente corporal, sendo bioinerte, ou pelo contrário pode interagir, como é o caso dos materiais bioativos ou bioreabsorvíveis. Alguns materiais bioinertes são o aço inoxidável, o titânio, a zircónia, e o polietileno de alto peso molecular (UHMWPE). Os materiais bioativos interagem com o tecido envolvente, como por exemplo a hidroxiapatita, usada como revestimento em hastes metálicas [62]. A reação da hidroxiapatita com o tecido ósseo origina uma camada de apatite de carbonato na superfície do implante que é quimicamente equivalente à fase mineral do osso. Os materiais bioreabsorvíveis, dissolvem-se à medida que um novo tecido é formado após a inserção do implante, como é o caso do fosfato tricálcio (Ca3(PO4)2) [62].
Para assumir as funções fisiológicas em falta, uma prótese da anca, deve assumir três requisitos importantes de compatibilidade [62]:
(a) (b)
(c) (d) (e)
Figura 3.10 – Hastes femorais curtas: (a) Proxima (Depuy,USA); (b) Caso clínico. Hastes femorais
médias-curtas: (c) Bencox M (Corentec, Korea). (d) Trilock (DePuy, USA). (e) M/L Taper (Zimmer, USA) [76].
Requisitos estruturais: o material ou conjunto de materiais constituintes da prótese, devem apresentar propriedades mecânicas adequadas, de modo a resistir a milhões de ciclos de carga, sem fraturar.
Requisitos tribológicos: a articulação artificial deve garantir o movimento do sistema músculo-esquelético, sem que este seja comprometido pelo desgaste.
Requisitos biológicos: todos os componentes devem resistir ao ambiente fisiológico corrosivo corporal e os detritos acumulados provocados pelo desgaste não devem ser prejudiciais ao organismo.
Com isto, os componentes estruturais e de rolamento (encontro da cabeça femoral com o os componentes acetabulares) devem ser bioinertes, e no caso da artroplastia não cimentada, as hastes e componentes acetabulares devem apresentar superfícies bioativas, que acelerem e promovam a osseointegração [62].
O grande problema associado à artroplastia da anca é o desgaste dos rolamentos. Existem três tipos de rolamentos aplicados em ATA: M-P, M-M e C-C. O Metal-Polietileno (M-P), é um dos mais utilizados no Reino Unido. Atualmente é uma alternativa económica que confere previsibilidade aos cirurgiões. No entanto, apresenta alguns inconvenientes provocados pela libertação de detritos de polietileno, que podem induzir a falha do implante. Nas próteses Metal-Metal (M-M), os modelos de primeira geração criaram preocupações devido à libertação de iões metálicos, que aumentavam consideravelmente o risco cancerígeno. Contudo, nas gerações atuais o desgaste destes rolamentos consegue ser 60 vezes menor que as próteses M- P. Por último, o rolamento Cerâmico-Cerâmico (C-C) foi desenvolvido para tentar resolver os problemas de fricção e desgaste de outros materiais. Normalmente, os materiais cerâmicos envolvidos são a alumina e a zircónia. Estes materiais apresentam um comportamento hidrofílico o que resulta num menor coeficiente de atrito e numa maior resistência ao desgaste, sendo recomendados para pacientes jovens com atividade elevada. No entanto, o risco de fratura e o custo significativo, leva a que normalmente estes rolamentos não sejam frequentemente usados nas cirurgias ortopédicas [15], [62].